×

流行病的非标准离散SIS模型。 (英语) Zbl 1490.92076号

本文采用非标准离散化方法研究了一个易受感染的敏感模型。对于均质连续时间SIS模型,(S(t))是易感个体的数量,(I(t)是受感染个体的数量。连续模型由\(\dot{S}=C-\beta-SI+\gamma-I-\mu S\)和\(\dot{I}=\beta-SI-(\gamma+\alpha+\mu)I\)给出,其中\(C\)是流入人口,\(\beta\)是疾病传播率,\(\ gamma\)是恢复率,\。设\(x=\beta S\),\(y=\beta I\),\(k=1+\alpha+\mu\),系统简化为\(x'=C-xy+y-\mu-x\)和\(y'=xy-ky\)。复制编号由\(C/(\mu k)\)给出。对于非标准离散化方法,模型变为\(x_{n+1}=x_n+h(C-x_ny_n+y_n-\mu x_n)\)和\(y_{n+1}=y_n+h(x_ny_n-ky_n)\),其中\(h\)是离散化的步长。已经讨论了这个离散时间模型的一些基本性质。对系统的稳态稳定性进行了分析。给出了一些数值例子来说明理论结果。

MSC公司:

92天30分 流行病学
34C23型 常微分方程的分岔理论
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] J.Liu,B.Peng,T.Zhang,离散化对非线性关联SEIR和SIR模型动力学行为的影响,应用。数学。莱特</i> ,(2015年),第60-66页。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1016/j.aml.2014.08.012“target=”_blank“>10.1016/j.aml.2014.08.012</a>·Zbl 1354.92088号
[2] S.Side,A.M.Utami,Sukarna,M.I.Pratama,用Runge-Kutta方法求解结核病传播的SIR模型,《物理学杂志》。Conf.序列号</i> ,(2018年)。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/1040/1/012021“target=”_blank“>10.1088/1742-6596/1040/1/012021</a>。
[3] R.E.Mickens,《微分方程的非标准有限差分模型》,《世界科学》,亚特兰大,1993年。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1142/2081“target=”_blank“>10.1142/2081</a>。
[4] H.Al-Kahby,F.Dannan,S.Elaydi,一些生物模型的非标准离散方法,《非标准差分格式的应用》,(2000),155-180。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1142/9789812813251_0004“target=”_blank“>10.1142/9789812813251_0004</a>·Zbl 0989.65143号
[5] Y.A.Kuznetsov,《应用分叉理论的要素》,第二版,Springer-Verlag,纽约,1998年。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1007/b98848“target=”_blank“>1.1007/b98848</a>·Zbl 0914.58025号
[6] Z.Enatsu,Z.Teng,C.Jia,C.Zhang,L.Zhang。离散SIS传染病模型的动力学分析和混沌控制,Adv.Differ。方程</i>,<b>58</b>(2014),1-20。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1186/1687-1847-214-58“target=”_blank“>10.1186/1687-1847-2014-58</a>·Zbl 1417.92178号
[7] D.A.Kessler,地方性感染SIS模型中的流行病规模,《应用杂志》。普罗巴伯</i> ,(2008年),第757-778页。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1239/jap/1222441828“target=”_blank“>10.1239/jap/1222441828</a>·Zbl 1147.92036号
[8] M.Martcheva,《数学流行病学导论》,纽约斯普林格,2015年。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1007/978-1-4899-7612-3“target=”_blank“>10.1007/9781-4899-7612-3</a>·Zbl 1333.92006年
[9] R.N.Shalan,R.Shireen,A.H.Lafta,《离散移民和治疗的SIS模型》,《跨学科杂志》。数学</i> (2021年),1201-1206。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1080/09720502.2020.1814496“target=”_blank“>10.1080/09720502.2020.1814496</a>。
[10] W.L.I.Roeger,动态考虑离散时间SI和SIS流行病模型,离散Contin。动态。系统</i> ,2013年(2013),{653-662}。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.3934/proc.2013.2013.653“target=”_blank“>10.3934/proc.2013.2013.653</a>·Zbl 1304.92124号
[11] M.T.Hoang,O.F.Egbelowo,求解标准发病率SIS流行病模型的非标准差分格式,Rend。巴勒莫州马特罗马特。2</i>,<b>69</b>(2020),753-769。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1007/s12215-019-00436-x“target=”_blank“>10.1007/s12215-019-00436-x</a>·Zbl 1461.65205号
[12] Y.Enatsu,Y.Nakata,Y.Muroya,带有感染者迁移的离散SIS流行病模型的全局稳定性,J.Differ。方程式应用</i> ,(2012),1913-1924。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1080/10236198.2011.602973“target=”_blank“>10.1080/10236198.2011.602973</a>·兹比尔1254.34101
[13] Xie Y.Xie,Z.Wang,J.Lu,Y.Li,异质网络中新SIS流行病模型的稳定性分析和控制策略,应用。数学。计算</i> ,<b>383</b>(2020年)。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1016/j.amc.2020.125381“target=”_blank“>10.1016/j.amc.2020.125381</a>·Zbl 1508.92312号
[14] Xie Y.Xie,Z.Wang,具有传染性介质的复杂网络上修正SIS流行病模型的传播动力学、全局稳定性和控制策略,数学。计算。模拟</i> (2021年),第23-34页。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1016/j.matcom.2021.03.029“target=”_blank“>10.1016/j.matcom.2021.03.029</a>·Zbl 07428986号
[15] X.Wang,Z.Wang,H.Shen,复杂网络上离散时间SIS流行病模型的动力学分析,应用。数学。莱特</i> ,(2019),292-299。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1016/j.aml.2019.03.011“target=”_blank“>10.1016/j.aml.2019.03.011</a>·Zbl 1411.92295号
[16] D.B.Saakian,具有潜伏期的流行病的简单统计物理模型,中国。《物理学杂志》</i> (2021年),546-551。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1016/j.cjph.2021.07.007“target=”_blank“>10.1016/j.cjph.2021.07.007</a>。
[17] M.Bodzioch,M.Choiánski,U.Fory-shi,异质人群中结核病的SIS交叉模型,离散Contin。动态。系统。序列号。B</i>,<B>24</B>(2019),2169-2188。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.3934/dcdsb.2019089“target=”_blank“>10.3934/dcdsb.2019089</a>·Zbl 1418.92159号
[18] M.Choiáski,M.Bodzioch,U.Fory-shi,异质人群流行病的简单交叉模型,公共。非线性科学。数字。模拟</i> ,(2019),1-17。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1016/j.cnsns.2019.104920“target=”_blank“>10.1016/j.cnsns.2019.104920</a>·Zbl 1461.92106号
[19] M.Choiáski,M.Bodzioch,U.Fory shi,无家可归者和非无家可归者异质人群中结核病的简单离散SIS交叉模型,《数学》。申请</i> (2019年),第103-115页。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.14708/ma.v47i1.6496“target=”_blank“>10.14708/ma.v47i1.6496</a>·Zbl 1463.92062号
[20] L.J.S.Allen,P.van den Driessche,一些离散时间传染病模型中的基本繁殖数,J.Differ。方程式应用</i> ,(2008),1127-1147。doi:<a href=“http://dx.doi.org/10.1080/1236190802332308“target=”_blank“>10.1080/1023619802332308</a>·Zbl 1147.92032号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。